Mis on päikeseenergia?

Päikeseenergia määratlus on energia, mis pärinebpäikeja et me saame tänu päikesekiirgusele jäädvustada.Päikeseenergia kontseptsiooni kasutatakse sageli elektrilise võisoojusenergiasee saadakse kasutadespäikesekiirgus.

See energiaallikas tähistab esmastenergiaallikaspealMaa.Kuna see on ammendamatu allikas, kaalutakse sedataastuv energia.

Sellest energiast on paljud teisedenergiaallikadon tuletatud, näiteks:

• Tuuleenergia, mis kasutab tuule jõudu.Tuul tekivad siis, kuiPäikeSoojendab suuri õhukogu.
• Fossiilkütused: need pärinevad orgaaniliste osakeste lagunemisprotsessist.Orgaanilised lagundajad olid suures osas fotosünteesimise taimi.
• Hüdrauliline energia, mis kasutab vee potentsiaalset energiat.Ilma päikesekiirguseta poleks veetsükkel võimalik.
• Energiastbiomass, on jällefotosünteestaimedest.

Seda tüüpi taastuvenergia on alternatiivfossiilkütusedmis ei eraldakasvuhoonegaasidnagu süsinikdioksiid.

Päikeseenergia näited

MõnedPäikeseenergia näitedLisage järgmine:

• Fotogalvaanilinepäikesepaneelidgenereeridaelektrit;Neid rajatisi kasutatakse kodudes, mägi varjupaikades jne.
• Fotogalvaanilised elektrijaamad: need on PV -paneelide olulised pikendused, mille eesmärk on elektrivõrgu tarnimiseks elektrit toota.
• Päikesesõiduautod kasutavad elektrimootori juhtimiseks päikesekiirgust elektriks muundamiseks PV -rakke.
• Päikesepliidid: need on valmistatud paraboolsest süsteemistpäikeon hele, et tõstatadatemperatuurija suuta süüa teha.
• Küttesüsteemid: koospäikeseenergia energia, Vedelikku saab kuumutada, mida saab kasutada kütteahelas.
• Basseini kuumutamine on lihtne vedeliku vooluring, milles vesi ringleb mööda komplektiPäikese soojuskollektsionääridkokku puutunudpäike.
• Kalkulaatorid: mõnel elektroonikaseadmel on väikepäikesepaneeltoiteallikakselektriring.
• Päikeseventilatsioon on päikeseenergia tüüp, mis kasutab päikestsoojustruumi ventileerida.Seda kasutatakse sageli kodudes ja hoonetes õhukvaliteedi parandamiseks ja energiakulude vähendamiseks.Päikeseventilatsiooni saab kasutada ühe toa või terve hoone ventileerimiseks.
• Fotosüntees on loomulik viis, mida taimed kasutavad päikeseenergia teisendamiseks keemiliseks energiaks.

Päikeseenergia tüübid

Päikeseenergia tehnoloogiaid on kolme tüüpi:

• Fotogalvaaniline päikeseenergia: PV päikesepaneelid koosnevad materjalist, mis päikesekiirguse löömisel vabastab elektronid ja genereeribelektrivool.
• Termiline päikeseenergia: see süsteem kasutab ärasoojusmahtuvusPäikesekiired.Päikesekiirgus muundatakse soojusenergiaks, et soojendada vedelikku, mida saab kasutada kuumutamisekskodumaine kuum vesi.sissePäikese soojuse elektrijaamad, auru genereeritakse ja seejärel elektrit.
• Passiivne päikeseenergia on ressurss, et kasutada päikesesoojust ilma väliseid ressursse kasutamata.Näiteks saavad arhitektid orienteeruda maju ja otsustada, kuhu aknad panna, arvestades päikesekiirguse vastuvõtmist.Seda tehnikat tuntakse kuibioklimaatiline arhitektuur.

Kuidas toodetakse päikeseenergiat?

Füüsilisest küljest toodetakse päikeseenergia päikeseenergiat tuumareaktsioonide järjestikuste kaudu.Kui see energia jõuab meieni Maa peal, saame seda mitmel viisil ära kasutada:

• Päikesepaneelidfotogalvaanilised elemendid.Fotogalvaanilised paneelid on valmistatud materjalist, mis valguse vastuvõtmisel otseselt ioniseerib ja vabastab elektroni.Sel viisil muudetakse päikesekiirgus elektrienergiaks.
• Kasutadespäikeseenergia kogujadmis on loodud päikesekiirguse muundamiseks termiliseks energiaks.Selle eesmärk on soojendada vedelikku, mis ringleb sees.Sel juhul pole meil elektrit, kuid meil on vedelik kõrgel temperatuuril, mida saab kasutada paljudes rakendustes.
• Kontsentreeritud päikeseenergia on süsteem, mis kajastab kogu päikesevalgustust fookuseni, et jõuda kõrgeletemperatuur.Seda tehnoloogiat kasutatakse termosolaarsetes taimedes energia tootmiseks.
• Passiivsed päikeseenergia süsteemid kasutavad päikeseenergiat ilma välise energiasisendita.Näiteks võimaldavad arhitektuurilised kujundused talvel maksimaalset päikesekiirgust ja vältida suvel liigset kuumust.

Päikesepaneelide tüübid

Mõistet päikesepaneelid kasutatakse mõlema meetodi (fotogalvaanilise ja termilise) jaoks.Igal juhul on disain märkimisväärselt erinev, sõltuvalt sellest, millist päikeseenergia tehnoloogiat seda kasutatakse:

• Päikeseenergia termiline paneel kasutab päikesekiiri vedeliku soojendamiseks, mis ületab soojuse vedelikule ja soojendab seejärel vett.Päikeseveesoojendeid kasutatakse kodudes kuuma vee saamiseks.
• Thefotogalvaaniline paneelKasutab päikeserakkudesse paigutatud konkreetsete pooljuhtide elementide omadusi.Päikeserakud toodavad päikesekiirguse korral elektrienergiat.Tänu niinimetatudfotogalvaaniline efekt, Päikese kokkupuude põhjustab elektronide liikumist komponendis (tavaliselt), pideva elektrivoolu genereerimine.
• Kontsentreeritud päikesepaneel kasutab ka rida paraboolseid peegleid, millel on lineaarne struktuur.Nende peeglite eesmärk on kontsentreerida päikesekiirgus fookuspunkti, et saavutada temperatuur piisavalt kõrgele, et tekitada päikeseenergia aurusid
  Päikeseenergial on palju kasutusvõimalusi ja rakendusi, mille saab kokku võtta kolmes punktis:

  Kodumaine kuum vesi DHW
  Päikesevee kuumutamist kasutatakse kodumaise kuuma vee (DHW) ning kodude ja väikeste hoonekomplekside kuumade varustamiseks.On ehitatud päikeseenergiajaamad, mis auruturbiine kasutades konverteerivad salvestatud soojuse elektriks.

  Neid prototüüpe ei ole aga nende elektrijaamade madala jõudluse tõttu laialdaselt kasutatud võrreldes kõrgete kuludega ja ebakorrapärase elektrivarustusega.
  Elektritootmine
  Fotogalvaanilisi paneele kasutatakse isoleeritud päikesesüsteemides elektrivõrkudest eemal asuvate seadmete (kosmose sondid, kõrgmäestiku telefonikordistajad jne).Neid kasutatakse ka nii väikese energiatarbega nõudmistega rakendustes, et ühendus elektrivõrguga ei oleks ökonoomne (valgusignaalid, parkimismõõturid jne).

  Need seadmed peavad olema varustatud akumulaatoritega, mis on võimelised kogunema päevasel ajal toodetavat liigset elektrit, et toita seadmeid öösel ja pilves perioodidel, tavaliselt päikeseakud.

  Neid kasutatakse ka suurtes võrega ühendatud süsteemides, ehkki toiteallikas on igapäevastes ja hooajalistes tingimustes varieeruv.Seetõttu on seda raske ennustada ja mitte programmeeritavat.

  See katkendlikkus muudab elektrienergia nõudluse rahuldamise igal ajal keerukaks, välja arvatud tootmine, mille ohutusvaru ületab iga -aastase nõudluse tippu.Kuna suvel on päikeseelektrijaamade tootmise tipp, õnnestub see korvata kliimaseadmete tõttu suuremat sisemist nõudlust.

  Millised on päikeseenergia plussid ja miinused?
  Päikeseenergia kasutamine hõlmab konkreetseid plusse ja miinuseid.

  Peamised kriitika või puudused on:

  Saadud kõrge investeerimiskulud.
  See pakub väga suurt tõhusust.
  Saadud jõudlus sõltub päikeseplaanist, ilmast ja kalendrist.Sel põhjusel on raske teada, millist elektrienergiat me antud hetkel saame.See puudus kaob teiste energiaallikatega, näiteks tuuma- või fossiilienergiaga.
  Päikesepaneeli valmistamiseks kuluv energia.Fotogalvaaniliste paneelide tootmine nõuab palju energiat, kasutades sageli taastumatuid energiaallikaid, näiteks kivisüsi.
  Teisest küljest peate kaaluma päikeseenergia eeliseid:

  Selle pooldajad toetavad kulude vähendamist ja tõhususe kasvu tulevastes päikesesüsteemides mastaabisäästu ja tehnoloogiliste täiustuste tõttu.
  Selle energiaallika puudumise öösel osutavad nad ka sellele, et päeva jooksul saavutatakse elektritarbimise maksimaalne tipp, see tähendab päikeseenergia maksimaalse tootmise ajal.
  See on taastuvenergia allikas.Teisisõnu, see on ammendamatu.
  See on mitte saadud energia: see ei genereeri kasvuhoonegaase ja seetõttu ei aita see kaasa kliimamuutuste probleemi süvendamisele.